纳米Ti3C2Tx及其复合材料的表征及性能研究

来源 :沈阳航空航天大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ADCADC111111
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本文主要为:Ti3C2Tx/Fe3O4材料的制备及吸波性能研究、TiO2/C多层材料制备及吸波性能研究、SiO2微珠/Fe3O4/Ti3C2Tx制备及吸波性能研究。实验通过使用插层剂对手风琴状的多层Ti3C2Tx材料进行插层,将其层之间的间距增加,之后通过不同的机械处理将膨胀的产物进行分层。结果表明乳化剪切效果较好。以单层Ti3C2Tx材料为原料,使用抗坏血酸水热法进行制备出直径大约为20纳米的Ti3C2Tx/Fe3O4(大约直径)复合材料。对得到的产物进行SEM表征以及对得到的Ti3C2Tx/Fe3O4复合产物进行电磁参数的测量,得到产物10GHz的反射率达到-16.5dB。第二组实验通过加入乙炔黑微波加热的方法将Ti3C2Tx直接氧化得到TiO2/C多层材料。对得到产物进行电磁参数的测量,TiO2/C的吸波值在-15dB以下。第三组实验将直径小于10nm的Fe3O4纳米颗粒利用水热法沉积在Ti3C2Tx表面,利用Ti3C2Tx表面的官能团促使Fe3O4颗粒生长。后利用氨丙基三甲氧基硅烷(APS)对SiO2微珠进行表面接枝改性,在静电驱动下使Fe3O4/Ti3C2Tx包覆在SiO2微珠上,以得到性能良好的壳-核形貌。该复合吸波材料的吸波效果在8.2GHz到12.4GHz频段内均在-15.5dB以下,12.4GHz到18GHz内吸波效果在-16dB以下,低于-17dB的频宽达到了1.6GHz,占整体频段的约28.6%,峰值出现在13.5GHz左右,达到-19.5dB以下,表现出很好的吸波性能,且对比SiO2微珠包覆前有明显提升。
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